做驗證牛頓第二定律的實驗時,小車(含信號發(fā)射器及配重片)的總質量為M,砝碼和砝碼盤的總質量為m,當它們以加速度a加速運動時,細繩中的實際拉力________砝碼和砝碼盤的總重力(選填:“大于”、“小于”、“等于”);小車的實際加速度a=________(選填:數(shù)學公式、數(shù)學公式).

小于    
分析:以小車與砝碼及砝碼盤組成的系統(tǒng)為研究對象,由牛頓第二定律求出加速度,求出繩的拉力,然后分析答題.
解答:以車M、砝碼m組成的系統(tǒng)為研究對象,
由牛頓第二定律可得:mg=(M+m)a,
以小車為研究對象,由牛頓第二定律得:F=Ma,
解得:a=,F(xiàn)==<mg;
故答案為:小于;
點評:正確選取研究對象、應用牛頓第二定律是正確解題的關鍵;只有當M>>m時才可近似認為小車受到的拉力等于砝碼及砝碼盤的重力.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(1)某學生做“驗證牛頓第二定律”的實驗在平衡摩擦力時,把長木板的一端墊得過高,使得傾角偏大.他所得到的a-F關系可用下列哪根圖線表示?圖中a是小車的加速度,F(xiàn)是細線作用于小車的拉力.
C
C


(2)在“探究加速度與物體質量、物體受力的關系”的實驗中,以下做法正確的是
B
B

A.平衡摩擦力時,應將小盤用細繩通過定滑輪系在小車上
B.每次改變小車的質量時,不需要重新平衡摩擦力
C.實驗時,先放開小車,再接通打點計時器的電源
D.求小車運動的加速度時,可用天平測出小盤和砝碼的質量(M′和m′)以及小車質量M,直接用公式a=
M′+m′M
g求出.

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科目:高中物理 來源: 題型:

①在做驗證牛頓第二定律的實驗時,某學生將實驗裝置按如圖1安裝,而后就接通源開始做實驗,他有三個明顯的錯誤:
(1)
沒有平衡摩擦力
沒有平衡摩擦力
;(2)
不應掛鉤碼,應掛裝有砂子的小桶
不應掛鉤碼,應掛裝有砂子的小桶
;(3)
細線太長懸掛物離地面太近
細線太長懸掛物離地面太近


②在驗證牛頓第二定律的實驗中,用改變砂的質量的辦法來改變對小車的作用力F,用打點計時器測出小車的加速度a,得出若干組F和a的數(shù)據(jù).然后根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出如圖2所示的a-F圖線,發(fā)現(xiàn)圖線既不過原點,又不是直線,原因是
C
C

A.沒有平衡摩擦力,且小車質量較大
B.平衡摩擦力時,所墊木板太高,且砂和小桶的質量較大
C.平衡摩擦力時,所墊木板太低,且砂和小桶的質量較大
D.平衡摩擦力時,所墊木板太高,且小車質量較.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

甲乙兩個同學共同做“驗證牛頓第二定律”的實驗,裝置如圖1所示.
①兩位同學用砝碼盤(連同砝碼)的重力作為小車(對象)受到的合外力,需要平衡桌面的摩擦力對小車運動的影響.他們將長木板的一端適當墊高,在不掛砝碼盤的情況下,小車能夠自由地做
勻運速直線
勻運速直線
運動.另外,還應滿足砝碼盤(連同砝碼)的質量m
遠小于
遠小于
小車的質量M.(填“遠小于”、“遠大于”或“近似等于”)
接下來,甲同學研究:在保持小車的質量不變的條件下,其加速度與其受到的牽引力的關系;乙同學研究:在保持受到的牽引力不變的條件下,小車的加速度與其質量的關系.
②甲同學通過對小車所牽引紙帶的測量,就能得出小車的加速度a.圖2是某次實驗所打出的一條紙帶,在紙帶上標出了5個計數(shù)點,在相鄰的兩個計數(shù)點之間還有4個點未標出,圖中數(shù)據(jù)的單位是cm.
實驗中使用的電源是頻率f=50Hz的交變電流.根據(jù)以上數(shù)據(jù),可以算出小車的加速度a=
0.343
0.343
m/s2.(結果保留三位有效數(shù)字)
③乙同學通過給小車增加砝碼來改變小車的質量M,得到小車的加速度a與質量M的數(shù)據(jù),畫出a~
1
M
圖線后,發(fā)現(xiàn):當
1
M
較大時,圖線發(fā)生彎曲.于是,該同學后來又對實驗方案進行了進一步地修正,避免了圖線的末端發(fā)生彎曲的現(xiàn)象.那么,該同學的修正方案可能是
A
A

A.改畫a與
1
M+m
的關系圖線      B.改畫a與(M+m)的關系圖線
C.改畫 a與
m
M
的關系圖線         D.改畫a與
1
(M+m)2
的關系圖線.

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科目:高中物理 來源: 題型:

某小組采用如圖所示的實驗裝置來做“驗證牛頓第二定律”的實驗,如圖甲所示,木板水平放置,小車的質量為M,一個鉤碼的質量為m0,重力加速度為g,實驗時進行了如下操作:
①只掛一個鉤碼,紙帶上所記錄的點跡如圖乙所示;
②保持小車的質量不變,分別掛上3個、5個鉤碼時,紙帶上所記錄的點跡分別如圖丙、丁所示.
(1)從圖乙紙帶上的點跡能初步判斷出小車運動過程中所受到的阻力為
m0g
m0g

(2)圖丙紙帶所對應小車的加速度應為
2m0g
M
2m0g
M
.(用M、m0和g表示)
(3)某同學在保持小車的質量不變時,測出了多組合外力與加速度的數(shù)值,并作出了如圖所示的a-F圖象,圖線不通過坐標原點的原因是
沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠
沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠

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科目:高中物理 來源: 題型:

某學生做“驗證牛頓第二定律”的實驗在平衡摩擦力時,把長木板的一端墊得過高,使得傾角偏大.圖中a是小車的加速度,F(xiàn)是細線作用于小車的拉力.他所得到的a-F關系可用下列(  )圖線表示.

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